绝热材料和吸声隔声材料
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
通常把用于控制室内热量外流的材料叫做 保温材料;把防 止室外热量进入室内的材料叫做 隔热材料。保温、隔热材料统称 为绝热材料。
? 用途:屋面、墙体、地面的保温隔热、采暖和空调管道等保温及 冷藏设备的隔热等。
? 基本结构特征: 轻质(体积密度≯ 600kg/m3)、 多孔(孔隙率:50~95%)
王劲
2
王劲
6
3、对绝热材料的基本性能要求
①较低的导热系数: ②较低的容积密度 : ③一定的承载能力 : ④其它相关性能:
λ< 0.23W/mK ≯600kg/m 3(短纤维、多孔、闭口小孔 ) >0.3MPa 较低的吸湿性、防火防腐环保。
⑤具有一定的热稳定性: 要求耐-40 ~60℃的温度,且在温度湿度变化时能保持尺寸 稳定。
王劲
11
吸声材料
? 吸声材料: 能在较大程度上吸收由空气传递的声波能量。 ? 功能:改善室内音质和声环境,获得良好的音响效果。 ? 用途:剧场、电影院、音乐厅、录音室等对音质效果有一定要求的
建筑物的内部墙面、地面和顶棚等部位。
王劲
12
★声音起源: 物体振动
★声音传播: 空气中传播 固体中传播
★声音强度: 声压级 人耳能听到的声频范围: 128~ 10KHZ
高的吸声效果。
(2)吸声材料的气孔应是开口孔,且要相互连通 。
开放连通的气孔越多,吸声性能越好。
(3)考虑防火、防腐、防蛀和吸潮等。
安装时要考虑吸声材料胀缩影响。
(4)要求有一定的强度。
吸声材料质轻,大多数吸声材料强度较低,为
便于施工,且能长期工作,使用时要设置在护壁台
以上,避免撞坏。
王劲
16
吸声材料分类
? 分析 吸声材料和绝热材料都是多孔性材料,但两者的孔隙特征完 全不同。绝热材料的孔隙特征是具有封闭的、互不连通的气孔,而 吸声材料的孔隙特征则是具有开放的、互相连通的气孔。泡沫玻璃 是—种强度较高的多孔结构材料,但是它在烧成后含有大量单独、 封闭的气泡,且气孔互不连通,则声波不能进入,从吸声机理上来 讲,不属于多孔吸声材料。因此不能用作吸声材料。
I0
→吸收率 I A小,I 0
有效阻挡辐射换热。
绝热材料: 铝箔、热反射玻璃
王劲
IB IA
9
三、常用绝热材料
1、多孔绝热材料
膨胀珍珠岩 膨胀蛭石 泡沫玻璃 泡沫塑料 多孔混凝土 微孔硅酸钙
王劲
10
2、纤维绝热材料
岩棉、矿棉 玻璃棉 陶瓷纤维 3、反射绝热材料 铝箔 热反射玻璃 4、其它绝热材料 中空玻璃 吸热玻璃
大部分绝热材料的传热以导热为主,其绝热性主要由材 料的导热性来决定。材料的导热性是材料本身传导热量的能 力,用导热系数λ表示。导热系数愈小的材料,导热性愈 差,保温绝热性愈好。
导热系数λ< 0.23w/ (m·K) 的材料统称为绝热材料。
王劲
4
2、影响导热系数的因素
①组成、结构
晶体>微晶体结构>玻璃体 金属>非金属>有机材料 固体>液体>气体。
王劲
声音来源 喷气发动机
雷声 锯木声 吵杂的办公室 公路上的汽车 普通办公室 普通住宅 耳语 正常呼吸
分贝(dB) 160 120 100 80 60
45~60 35~60 18~20
10
14
一、吸声系数 1、定义
?? E
E0
吸声系数越大,材料的吸声性能越好。
E ——被材料吸收及透射的声能 E0——入射 声能
建筑功能材料
? 用来承担某种建筑功能,而不承重的材料称为建筑功能材 料。 ? 建筑功能材料品种繁多、功能各异,是建筑中不可缺少的 材料,起到防潮、防水、防腐、保温、隔热、吸声、隔声及 保护和美化建筑物等作用。
绝热材料
一、绝热材料的作用及基本要求
? 绝热材料:在建筑上起绝热(即隔热、保温)作用,且导热系数 ≯ 0.23W/m.K的材料。
二、绝热材料的绝热机理
1、传热方式 ——传导换热、对流换热、辐射换热
王劲
3
绝热机理
传热可分为三种基本方式:导热、对流和辐射。 ? 导热:指由于物体各部分直接接触的物质质点(分子、原子、自由电子)作
热运动而引起的热能传递的过程; ? 对流:指流体各部分发生相对移动而引起的热量交换; ? 辐射:是一种由电磁波来传递能量的现象。
大量内外连通的微小间隙
孔隙内空气分子的振动受到摩擦阻力和粘滞阻力, 声波使细小纤维作机械振动,声能最终变为热能 而消耗。
影响因素:
①材料密实度、构造 ③背后空气层
②材料厚度 ④表面特征
王劲
18
吸声材料与绝热材料在孔隙特征上有何异同?泡沫玻璃是一种 强度较高的多孔结构材料,但不能用作吸声材料,为什么?
②孔隙率和孔隙特征
孔隙率↑→λ↓, 孔径、连通性↑→λ↑
③温度
温度↑→λ↑
王劲
5
④含水率
含水率↑→λ ↑, 结冰→λ ↑
应用注意防潮、防水、防冻。
⑤热流方向
λ顺纤维向>横纤维向
如松木λ :顺纹=0.35w/(m·K)
⑥热反射能力
横纹=0.17W/(m·K)
热反射能力高的材料(如铝箔),能够将大部分热辐射反射 出去,从而减少吸收的热辐射量。
2、影响因素
材料的性质
声音的频率、声音的入射角度
3、无测规定入方射法(:混响室法) 六个频率( 125,250,500,1000,2000,4000Hz )
六频率的平均吸声系数> 0.2的材料称为 吸声材料。
王劲
15
二、对吸声材料的性能要求
(1)要求材料平均吸声系数> 0.2 。
尽可能选用吸声系数较高的材料,以求得到较
பைடு நூலகம்
王劲
7
三、绝热材料的类型 ⑴ 多孔型
绝热原理:
①固相传热:路线大大增加 ②气孔传热:导热系数极小
绝热材料:
泡沫塑料、膨胀珍珠岩等
王劲
8
⑵ 纤维型
绝热原理: 与多孔材料类似 绝热材料: 岩棉、矿棉
⑶ 反射型
绝热原理:
能量守恒
I A ? IB ? I0
从而
IA ? IB ? 1 I0 I0
反射率 I B 大I,0
吸声材料按材料的 吸声机理或结构特征分:
? 多孔吸声材料 ? 共振吸声结构 ? 特殊吸声结构
王劲
17
三、吸声材料
定义: 特征:
_
?轻质? 、0疏.2松的、材多料孔的材料
1、多孔性吸声材料(对中、高频的声音吸收效果较好 )
材料特征:
气孔状——膨胀珍珠岩、泡沫玻璃
纤维状——玻璃棉、岩棉、软质纤维板
吸声结构: 吸声机理:
王劲
19
2、柔性吸声材料 材料特征:
吸声结构:
软质泡沫塑料,如 乙烯基海绵、聚氯乙稀泡沫塑料
含有封闭气孔的弹性体
? 用途:屋面、墙体、地面的保温隔热、采暖和空调管道等保温及 冷藏设备的隔热等。
? 基本结构特征: 轻质(体积密度≯ 600kg/m3)、 多孔(孔隙率:50~95%)
王劲
2
王劲
6
3、对绝热材料的基本性能要求
①较低的导热系数: ②较低的容积密度 : ③一定的承载能力 : ④其它相关性能:
λ< 0.23W/mK ≯600kg/m 3(短纤维、多孔、闭口小孔 ) >0.3MPa 较低的吸湿性、防火防腐环保。
⑤具有一定的热稳定性: 要求耐-40 ~60℃的温度,且在温度湿度变化时能保持尺寸 稳定。
王劲
11
吸声材料
? 吸声材料: 能在较大程度上吸收由空气传递的声波能量。 ? 功能:改善室内音质和声环境,获得良好的音响效果。 ? 用途:剧场、电影院、音乐厅、录音室等对音质效果有一定要求的
建筑物的内部墙面、地面和顶棚等部位。
王劲
12
★声音起源: 物体振动
★声音传播: 空气中传播 固体中传播
★声音强度: 声压级 人耳能听到的声频范围: 128~ 10KHZ
高的吸声效果。
(2)吸声材料的气孔应是开口孔,且要相互连通 。
开放连通的气孔越多,吸声性能越好。
(3)考虑防火、防腐、防蛀和吸潮等。
安装时要考虑吸声材料胀缩影响。
(4)要求有一定的强度。
吸声材料质轻,大多数吸声材料强度较低,为
便于施工,且能长期工作,使用时要设置在护壁台
以上,避免撞坏。
王劲
16
吸声材料分类
? 分析 吸声材料和绝热材料都是多孔性材料,但两者的孔隙特征完 全不同。绝热材料的孔隙特征是具有封闭的、互不连通的气孔,而 吸声材料的孔隙特征则是具有开放的、互相连通的气孔。泡沫玻璃 是—种强度较高的多孔结构材料,但是它在烧成后含有大量单独、 封闭的气泡,且气孔互不连通,则声波不能进入,从吸声机理上来 讲,不属于多孔吸声材料。因此不能用作吸声材料。
I0
→吸收率 I A小,I 0
有效阻挡辐射换热。
绝热材料: 铝箔、热反射玻璃
王劲
IB IA
9
三、常用绝热材料
1、多孔绝热材料
膨胀珍珠岩 膨胀蛭石 泡沫玻璃 泡沫塑料 多孔混凝土 微孔硅酸钙
王劲
10
2、纤维绝热材料
岩棉、矿棉 玻璃棉 陶瓷纤维 3、反射绝热材料 铝箔 热反射玻璃 4、其它绝热材料 中空玻璃 吸热玻璃
大部分绝热材料的传热以导热为主,其绝热性主要由材 料的导热性来决定。材料的导热性是材料本身传导热量的能 力,用导热系数λ表示。导热系数愈小的材料,导热性愈 差,保温绝热性愈好。
导热系数λ< 0.23w/ (m·K) 的材料统称为绝热材料。
王劲
4
2、影响导热系数的因素
①组成、结构
晶体>微晶体结构>玻璃体 金属>非金属>有机材料 固体>液体>气体。
王劲
声音来源 喷气发动机
雷声 锯木声 吵杂的办公室 公路上的汽车 普通办公室 普通住宅 耳语 正常呼吸
分贝(dB) 160 120 100 80 60
45~60 35~60 18~20
10
14
一、吸声系数 1、定义
?? E
E0
吸声系数越大,材料的吸声性能越好。
E ——被材料吸收及透射的声能 E0——入射 声能
建筑功能材料
? 用来承担某种建筑功能,而不承重的材料称为建筑功能材 料。 ? 建筑功能材料品种繁多、功能各异,是建筑中不可缺少的 材料,起到防潮、防水、防腐、保温、隔热、吸声、隔声及 保护和美化建筑物等作用。
绝热材料
一、绝热材料的作用及基本要求
? 绝热材料:在建筑上起绝热(即隔热、保温)作用,且导热系数 ≯ 0.23W/m.K的材料。
二、绝热材料的绝热机理
1、传热方式 ——传导换热、对流换热、辐射换热
王劲
3
绝热机理
传热可分为三种基本方式:导热、对流和辐射。 ? 导热:指由于物体各部分直接接触的物质质点(分子、原子、自由电子)作
热运动而引起的热能传递的过程; ? 对流:指流体各部分发生相对移动而引起的热量交换; ? 辐射:是一种由电磁波来传递能量的现象。
大量内外连通的微小间隙
孔隙内空气分子的振动受到摩擦阻力和粘滞阻力, 声波使细小纤维作机械振动,声能最终变为热能 而消耗。
影响因素:
①材料密实度、构造 ③背后空气层
②材料厚度 ④表面特征
王劲
18
吸声材料与绝热材料在孔隙特征上有何异同?泡沫玻璃是一种 强度较高的多孔结构材料,但不能用作吸声材料,为什么?
②孔隙率和孔隙特征
孔隙率↑→λ↓, 孔径、连通性↑→λ↑
③温度
温度↑→λ↑
王劲
5
④含水率
含水率↑→λ ↑, 结冰→λ ↑
应用注意防潮、防水、防冻。
⑤热流方向
λ顺纤维向>横纤维向
如松木λ :顺纹=0.35w/(m·K)
⑥热反射能力
横纹=0.17W/(m·K)
热反射能力高的材料(如铝箔),能够将大部分热辐射反射 出去,从而减少吸收的热辐射量。
2、影响因素
材料的性质
声音的频率、声音的入射角度
3、无测规定入方射法(:混响室法) 六个频率( 125,250,500,1000,2000,4000Hz )
六频率的平均吸声系数> 0.2的材料称为 吸声材料。
王劲
15
二、对吸声材料的性能要求
(1)要求材料平均吸声系数> 0.2 。
尽可能选用吸声系数较高的材料,以求得到较
பைடு நூலகம்
王劲
7
三、绝热材料的类型 ⑴ 多孔型
绝热原理:
①固相传热:路线大大增加 ②气孔传热:导热系数极小
绝热材料:
泡沫塑料、膨胀珍珠岩等
王劲
8
⑵ 纤维型
绝热原理: 与多孔材料类似 绝热材料: 岩棉、矿棉
⑶ 反射型
绝热原理:
能量守恒
I A ? IB ? I0
从而
IA ? IB ? 1 I0 I0
反射率 I B 大I,0
吸声材料按材料的 吸声机理或结构特征分:
? 多孔吸声材料 ? 共振吸声结构 ? 特殊吸声结构
王劲
17
三、吸声材料
定义: 特征:
_
?轻质? 、0疏.2松的、材多料孔的材料
1、多孔性吸声材料(对中、高频的声音吸收效果较好 )
材料特征:
气孔状——膨胀珍珠岩、泡沫玻璃
纤维状——玻璃棉、岩棉、软质纤维板
吸声结构: 吸声机理:
王劲
19
2、柔性吸声材料 材料特征:
吸声结构:
软质泡沫塑料,如 乙烯基海绵、聚氯乙稀泡沫塑料
含有封闭气孔的弹性体